專利名稱：高分子化合物以及有機發(fā)光元件的制作方法
專利說明高分子化合物以及有機發(fā)光元件 本發(fā)明涉及使用在平面光源或平面狀顯示器等上的有機發(fā)光元件(以下也稱“有機EL(電致發(fā)光)元件”)、及該元件所使用的高分子化合物。
尤其是涉及使用具有金屬絡(luò)合物部分的高分子化合物的發(fā)光元件，更詳細(xì)地講，涉及通過使用含多個配位體與金屬結(jié)合的主鏈型或側(cè)鏈型的高分子化合物作為發(fā)光材料，使發(fā)光效率高，經(jīng)時變化少的發(fā)光元件。有機發(fā)光元件很早就有對蒽蒸鍍膜施加電壓使之發(fā)光的例子(ThinSolid Fims，94(1982)171)等。然而，近年來由于有機發(fā)光元件的大面積化比無機發(fā)光元件容易，或由于開發(fā)各種新材料可獲得所期望的發(fā)色、或用低電壓即可驅(qū)動等優(yōu)點，進(jìn)一步，作為高速應(yīng)答性或高效率的發(fā)光元件，包括材料開發(fā)，為實現(xiàn)器件化的應(yīng)用研究正精力充沛地進(jìn)行。
例如，如Macromol.Symp.125，1-48(1997)所詳述，一般有機EL元件具有在透明基板上所形成的上下2層的電極、和該電極之間形成的包含發(fā)光層的有機物層的構(gòu)成。
發(fā)光層中，具有電子輸送性和發(fā)光特性的鋁喹啉酚配位體，作為代表例使用以下所示的Alq3等。另外，空穴輸送層中，例如三苯基二胺衍生物，作為代表例可以使用以下所示的α-NPD等具有給電子性的材料。
這些元件顯示電整流性，在電極間施加電場時，電子從陰極注入到發(fā)光層，從陽極注入到空穴。
所注入的空穴和電子在發(fā)光層內(nèi)再結(jié)合產(chǎn)生激發(fā)子，該激發(fā)子遷移到基態(tài)時進(jìn)行發(fā)光。
在該過程中，激發(fā)態(tài)有激發(fā)單重態(tài)和三重態(tài)，由單重態(tài)向基態(tài)的遷移稱為熒光，從三重態(tài)的遷移稱為磷光，把處于這些狀態(tài)的物質(zhì)分別稱為單重態(tài)激發(fā)子、三重態(tài)激發(fā)子。
迄今研究的有機發(fā)光元件，大多數(shù)是利用由單重態(tài)激發(fā)子向基態(tài)遷移時的熒光。而最近正研究利用經(jīng)三重態(tài)激發(fā)子的磷光發(fā)光的元件的研究。作為所發(fā)表的代表性的文獻(xiàn)有文獻(xiàn)1電致磷光元件中改進(jìn)的能量轉(zhuǎn)移(Improved energy transfer inelectrophosphorescent device)(D.F.O’Brien等，Applied PhysicsLetters Vol 74，No3 p 422(1999)和文獻(xiàn)2基于電致磷光的極高效率綠色有機發(fā)光元件(Veryhigh-efficiency green organic light-emitting devices based onelectrophosphorescence)(M.A.Baldo等，Applied physics Letters Vol75，Nol p4(1999))。
這些文獻(xiàn)中，作為夾持在電極間的有機層主要使用4層復(fù)合的構(gòu)成，所使用的材料是以下所示的載流子輸送材料和磷光發(fā)光性材料。
各種材料的簡稱如下。
Alq3鋁喹啉酚配位體α-NPDN4，N4’-二萘基-1-基-N4，N4’-聯(lián)苯基-苯基-4，4’-二胺CBP4，4’-N，N’-聯(lián)咔唑-聯(lián)苯基BCP2，9-二甲基-4，7-聯(lián)苯基-1，10-菲咯啉PtOEP鉑-八乙基卟啉配位體Ir(ppy)3銥-苯基嘧啶配位體
文獻(xiàn)1，2均可獲得高效率的元件，作為主體材料空穴輸送層使用α-NPD，電子輸送層使用Alq3、激發(fā)子擴散防止層使用BCP、發(fā)光層使用CBP，并且向主體材料中按6％左右的濃度分散混入作為磷光發(fā)光性材料的PtoEP或Ir(ppy)3。
目前磷光性發(fā)光材料特別引人注目的原因是，由于以下的理由在原理上可期待高發(fā)光效率的緣故。
通過載流再結(jié)合生成的激發(fā)子由單重態(tài)激發(fā)子和三重態(tài)激發(fā)子構(gòu)成，其幾率是1∶3。迄今的有機EL元件是利用熒光發(fā)光，但原理上其發(fā)光收率相對于生成的激發(fā)子數(shù)是25％，這是上限。然而若使用由三重態(tài)激發(fā)子發(fā)出的磷光，在原理上可期待至少3倍的收率，此外，若考慮由高能的單重態(tài)向三重態(tài)的項間交叉形成的轉(zhuǎn)移，在原理上可期待4倍的100％的發(fā)光收率。
作為記載這種來自三重態(tài)發(fā)光的文獻(xiàn)，可列舉特開平11-329739號公報(有機EL元件及其制造方法)、特開平11-256148號公報(發(fā)光材料與使用該材料的有機EL元件)、特開平8-319482號公報(有機電致發(fā)光元件)等。
然而使用上述磷光發(fā)光的有機發(fā)光元件，一般與熒光發(fā)光型的元件同樣地在發(fā)光效率的劣化和元件穩(wěn)定性方面還要求進(jìn)一步改進(jìn)。其劣化原因的詳細(xì)情況雖然尚不清楚，但本發(fā)明者們根據(jù)磷光發(fā)光的機理認(rèn)為原因如下。
有機發(fā)光層由載流子輸送性的主體材料與磷光發(fā)光性的客體材料構(gòu)成時，由三重態(tài)激發(fā)子到磷光發(fā)光的主要過程由以下的幾個步驟構(gòu)成。
1.發(fā)光層內(nèi)電子、空穴的輸送2.主體的激發(fā)子生成3.主體分子間的激發(fā)能傳導(dǎo)4.激發(fā)能從主體向客體的移動5.客體的三重態(tài)激發(fā)子生成6.由客體的三重態(tài)激發(fā)子進(jìn)行基態(tài)遷移和磷光發(fā)光。
各個過程中所期望的能量移動或發(fā)光是與各個能量失活過程的競爭反應(yīng)。
為了提高有機發(fā)光元件的發(fā)光效率，不用說要提高發(fā)光中心材料本身的發(fā)光量子收率，而且提高其濃度也是重要的因素。但是發(fā)光激發(fā)子的濃度過多時，如特開平5-078655號公報或特開平5-320633號公報所公開的一樣，相反發(fā)光效率降低。眾知這稱為濃度消光或濃度失活，認(rèn)為其原因與作為前述競爭反應(yīng)的發(fā)光中心材料之間、或與其周邊分子進(jìn)行聚合物化反應(yīng)導(dǎo)致不進(jìn)行發(fā)光的無輻射遷移有關(guān)。因此，眾知不論是熒光發(fā)光物質(zhì)還是磷光發(fā)光物質(zhì)，為了提高發(fā)光效率作為發(fā)光激發(fā)子的空間密度要存在一個適宜的濃度。
尤其是磷光發(fā)光物質(zhì)，一般認(rèn)為由于前述三重態(tài)激發(fā)子的壽命比單重態(tài)激發(fā)子的壽命長3個數(shù)量級以上的緣故。即，本發(fā)明人認(rèn)為由于保持高能激發(fā)狀態(tài)的時間長，通過與周邊物質(zhì)的反應(yīng)、或激發(fā)子之間形成聚合物等，引起失活過程的幾率大，進(jìn)而導(dǎo)致物質(zhì)的變化，容易導(dǎo)致壽命劣化。
作為發(fā)光材料，根據(jù)使用含有金屬絡(luò)合物部分作為主鏈的一部分的主鏈型高分子化合物的文獻(xiàn)3Photophysics of metal-organicπ-conjugated polymers K.D.Ley等，Coordination Chemistry Reviews171(1998)，Page287-307，使用下式化合物測定熒光，并對應(yīng)用于有機EL元件也作了啟示。
然而，對上述主鏈型高分子化合物，本發(fā)明人的經(jīng)驗認(rèn)為Re絡(luò)合物中含的C＝O鍵不穩(wěn)定，缺乏作為化合物的穩(wěn)定性，并且高分子化合物主鏈上又有三鍵，也缺乏光穩(wěn)定性。
另一方面，作為磷光發(fā)光性材料，使用在高分子側(cè)鏈上具有金屬絡(luò)合物部分的、用下式表示的側(cè)鏈型高分子化合物的例子在文獻(xiàn)4使用Ir(ppy)2-耦合帶有N-2烯咔唑的2-(4-乙烯基苯基)吡啶共聚物的聚合物電致磷光元件，Chang-Lyoul Lee等，關(guān)于分子材料的電致發(fā)光及相關(guān)的現(xiàn)象的第三屆國際會議，進(jìn)展與摘要，0-18，9月5-8日(2001)[Polymer electrophosphorescent devices using a copolymer ofIr(ppy)2-bound 2-(4-Vinylphenyl)pyridine with N-vinylcarbazole，chang-Lyoul Lee等，3rd International Conferencen onElectroluminescence of Molecular Materials and Related Phenomena，Program and Abstracts，0-18，September 5th-8th(2001)]中有記載。
然而，在高分子化合物骨架上引入金屬絡(luò)合物部分時，金屬絡(luò)合物部分有共軛結(jié)構(gòu)的情況，與利用該共軛結(jié)構(gòu)構(gòu)成高分子主鏈骨架其在側(cè)鏈有金屬絡(luò)合物部分的情況相比，最終容易地提高高分子化合物中的共軛(結(jié)構(gòu))比例。通過高分子化合物中具有高的共軛比例，具有可獲得高導(dǎo)電率的趨勢，可以制造具有更高發(fā)光效率的元件。本發(fā)明的目的在于提供具有新型金屬絡(luò)合物部分的磷光發(fā)光性高分子化合物，和使用該高分子化合物的高效率且穩(wěn)定性好的有機發(fā)光元件。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供在主鏈或側(cè)鏈上含有至少一個金屬絡(luò)合物部分的主鏈型或側(cè)鏈型高分子化合物，該主鏈型高分子化合物其特征在于該金屬絡(luò)合物部分具有的配位體構(gòu)成高分子主鏈，且該配位體具有的碳原子或氧原子與金屬原子結(jié)合；該側(cè)鏈型高分子化合物其特征在于高分子主鏈上具有共軛結(jié)構(gòu)。
另外，本發(fā)明還提供一種在設(shè)置于基體上的一對電極間配量含有至少一種有機化合物的發(fā)光層的有機發(fā)光元件，該有機發(fā)光元件其特征在于有機化合物是前述高分子的化合物。
本發(fā)明的高分子化合物如上述具有主鏈型高分子化合物和側(cè)鏈型高分子化合物，前者其特征在于其金屬絡(luò)合物部分具有的多個配位體中的至少1個構(gòu)成高分子主鏈，該配位體具有的碳原子或氧原子與該金屬絡(luò)合物部分的金屬原子結(jié)合，后者其特征在于其金屬配位部分直接或間接地與高分子主鏈結(jié)合。
主鏈型高分子化合物中，作為構(gòu)成高分子主鏈的配位體優(yōu)選有機環(huán)狀配位體，但也可以是鏈狀配位體。
側(cè)鏈型高分子化合物在其主鏈骨架上有共軛結(jié)構(gòu)，作為該共軛結(jié)構(gòu)優(yōu)選共軛雙鍵。另外，主鏈型高分子化合物的場合也優(yōu)選有該共軛結(jié)構(gòu)，當(dāng)然也可以沒有。
本發(fā)明的高分子化合物中的多個配位體是指，相對于金屬絡(luò)合物部分的中心金屬原子彼此獨立結(jié)合的分子，離子或原子，各配位體可以是鏈狀或環(huán)狀的配位體，但優(yōu)選是有機環(huán)狀配位體。另外，該配位體優(yōu)選為多齒配位體，最優(yōu)選的是二齒配位體。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過在主鏈型或側(cè)鏈型高分子化合物中以適當(dāng)?shù)臐舛葘⒘坠獍l(fā)光中心材料固定化，可抑制濃度消光或激發(fā)聚合物的形成，可實現(xiàn)元件發(fā)光效率的提高。

圖1是表示本發(fā)明的有機EL元件構(gòu)成的概略截面圖。
(a)有機膜層為2層構(gòu)成的情況(b)有機膜層為3層構(gòu)成的情況(e)有機膜層為4層構(gòu)成的情況圖2是表示XY矩陣型有機EL元件構(gòu)成的斜視圖。
圖3是表示驅(qū)動信號波形的圖。
圖4是使用TFT的矩陣型有機EL元件的說明圖。將本發(fā)明的基本元件構(gòu)成示于圖1(a)、(b)和(c)。
如圖1所示，一般有機EL元件是在透明基板15上形成具有膜厚50～200nm的透明電極14、多層的有機膜層、以及夾持它們的金屬電極11。
圖1(a)表示有機層由發(fā)光層12和空穴輸送層13構(gòu)成的例子。作為透明電極14使用功函數(shù)大的ITO等，容易從透明電極14向空穴輸送層13注入空穴。金屬電極11使用鋁、鎂或這些金屬的合金等功函數(shù)小的金屬材料，容易向有機層注入電子。
發(fā)光層12使用本發(fā)明的高分子化合物，而空穴輸送層13例如使用三苯基二胺衍生物，作為代表例可以適當(dāng)使用前述α-NPD等具有給電子性的材料。
具有以上構(gòu)成的元件顯示出電整流性，當(dāng)施加電場使金屬電極11成陰極，使透明電極14成陽極時，電子從金屬電極11注入發(fā)光層12，從透明電極15注入空穴。
所注入的空穴和電子在發(fā)光層12內(nèi)再結(jié)合產(chǎn)生激發(fā)子進(jìn)行發(fā)光。此時空穴輸送層13起電子阻擋層的作用，提高發(fā)光層12與空穴輸送層13間在界面上的再結(jié)合效率，提高發(fā)光效率。
此外，圖1(b)的元件中，在圖1(a)的金屬電極11與發(fā)光層12之間設(shè)有電子輸送層16。分離發(fā)光功能和電子及空穴輸送功能，通過形成更有效的載流子阻擋層來提高發(fā)光效率。作為電子輸送層16，例如可以使噁二唑衍生物等。
另外，如圖1(c)所示，是期望從作為陽極的透明電極14側(cè)形成由空穴輸送層13，發(fā)光層12，激子擴散防止層17，電子輸送層16及金屬電極11組成的4層構(gòu)成的形態(tài)。
本發(fā)明的高分子化合物是指數(shù)均分子量(Mn)2000以上的化合物，具有在分子內(nèi)構(gòu)成高分子主鏈的、或者直接或間接地與高分子主鏈結(jié)合的至少1個金屬絡(luò)合物部分，并且進(jìn)行磷光發(fā)光的化合物，認(rèn)為其最低激發(fā)態(tài)存在三重態(tài)的MLCT(金屬向配位體輸送電荷)激發(fā)態(tài)和π-π*激發(fā)態(tài)。由這些的激發(fā)態(tài)向基態(tài)進(jìn)行能量遷移時產(chǎn)生磷光。
本發(fā)明的高分子化合物的磷光收率可獲得0.15～0.9這樣高的值，當(dāng)磷光壽命為0.1～100微秒，在磷光物質(zhì)中為短壽命。
該磷光壽命過長時，由于引起能量飽和態(tài)，發(fā)光效率顯著降低，不能用于發(fā)光元件。另外發(fā)光等候狀態(tài)的三重激發(fā)態(tài)的分子增多時，如前所述那樣伴隨著各種競爭反應(yīng)成為降低發(fā)光效率的主要原因。尤其是流入元件的電流變成高密度時，存在發(fā)光效率降低的問題。
本發(fā)明的特征在于，通過按一定的比例將磷光發(fā)光性物質(zhì)以金屬絡(luò)合物的形式固定在高分子化合物中，減少前述的濃度消光，可期待穩(wěn)定的發(fā)光，有機發(fā)光元件在實用使用溫度的-20℃～+60℃的溫度范圍內(nèi)賦予高的磷光發(fā)光收率，并且使用顯示磷光壽命較短特性的有機EL元件用的發(fā)光材料。
另外，該高分子材料由于根據(jù)金屬絡(luò)合物結(jié)構(gòu)的不同而具有各種各樣的發(fā)光波長，所以通過將結(jié)構(gòu)不同的配位體或具有中心金屬的多個金屬絡(luò)合物部分組入高分子主鏈中，成為具有寬范圍的發(fā)光波長，可制造發(fā)光特性良好的元件。
作為本發(fā)明的高分子化合物的金屬絡(luò)合物部分具有的中心金屬原子，例如，可列舉鉑(pt)、銠(Rh)、釕(Ru)、銥(Ir)、鋨(Os)、金(Au)、鈀(Pd)、銅(Cu)、及鈷(Co)，但優(yōu)選鉑(Pt)。銠(Rh)、釕(Ru)和銥(Ir)，最優(yōu)選銥。優(yōu)選該中心金屬原子與各配位體中至少1個的碳原子或氧原子結(jié)合。
作為構(gòu)成金屬絡(luò)合物部分的配位體的具體例，優(yōu)選以下表示的苯基吡啶、噻嗯基吡啶、苯基異喹啉、乙酰丙酮、吡啶甲酸、具有這些骨架的衍生物及具有苯基骨架的衍生物和具有吡啶骨架的衍生物等。再者，各結(jié)構(gòu)式中的氫原子也可以被其他的原子或分子置換。另外，未結(jié)合位表示甲基。
另外，本發(fā)明中，可以適當(dāng)改變構(gòu)成金屬絡(luò)合物部分的金屬原子或配位體的種類或數(shù)目，例如可以使用具有多個不同金屬絡(luò)合物部分的高分子化合物，或者也可以對本發(fā)明的高分子化合物至少混合1種其他的化合物后使用。
另外，也可以將本發(fā)明的高分子化合物與通常作為載流子移動層用的化合等進(jìn)行多種混合，因此可制造有寬范圍發(fā)光波長的元件，或者進(jìn)一步制造發(fā)光效率更高的元件。此外，有利于防止制造元件時析出結(jié)晶等，使成膜性好。
若列舉前述可混合的其他化合物中的高分子化合物，有以下表示的PPV(聚對亞苯基乙烯)及其衍生物RO-PPV、CN-PPV、DMOS-PPV、MEH-PPV、PAT(聚烷基噻吩)及其衍生物PEDOT、PCHMT、POPT、PTOPT、PDCHT、PCHT、PPP及其衍生物RO-PPP、FP-PPP PDAF(聚二烷基芴)、PVK(聚乙烯基咔唑)、聚乙炔衍生物PPA、PDPA、PAPA、聚硅烷系的δ共軛系共聚物PDBS、PDHS、PMPS、PBPS、聚硅烷醇、聚苯胺系的聚合物TPDPES、TPDPE、TPDPEK等。

以下對本發(fā)明的高分子化合物如前述那樣大致分類有以下兩種。
1)主鏈型高分子化合物(向高分子主鏈上直接導(dǎo)入金屬絡(luò)合物部分的配位體)、和2)側(cè)鏈型高分子化合物(金屬絡(luò)合物部分直接或間接地與高分子主鏈結(jié)合)首先，對1)的主鏈型高分子化合物進(jìn)行說明，其合成方法大致分類如下述有兩種方法。
a)高分子反應(yīng)型高分子化合物b)金屬絡(luò)合物單體型高分子化合物另外，對同時制備含有多個金屬絡(luò)合物部分化合物的情況也同樣。
以下例舉說明本發(fā)明的主鏈型高分子化合物的一般合成例。
這里，A、B與C分別代表沒有配位部位的單體或2價的有機基，L代表配位原子或基，M、M1與M2分別代表金屬離子或金屬絡(luò)合物。再者，也可以沒有A、B與C，高分子主鏈均由L構(gòu)成。
a)高分子反應(yīng)型高分子化合物 b)金屬絡(luò)合物單體型高分子化合物 以下，對2)的側(cè)鏈型高分子化合物進(jìn)行說明，以下例舉說明本發(fā)明側(cè)鏈型高分子化合物的一般式的例子。另外，本發(fā)明的高分子化合物也可以與其他的高分子化合物前體進(jìn)行共聚。所謂本發(fā)明的高分子化合物的主鏈表示下述一般式的-(X)n-(Y)m一部分，所謂側(cè)鏈表示-Z-L1-M-L2(L3)。
式中，X可列舉亞乙烯基、亞苯基、亞苯基亞乙烯基、噻吩等有導(dǎo)電性的基。Y優(yōu)選亞苯基亞乙烯基、噻吩、芴等有導(dǎo)電性的高分子，但也可以是單鏈。另外，Y沒有側(cè)鏈。Z沒有特殊限制，可列舉亞甲基、亞乙烯等烷基或亞苯基等芳香族基或它們的組合，或者單鏈等。M是中心金屬，可以從鉑(Pt)、銠(Rh)、釕(Rn)、銥(Ir)、鋨(Os)、金(An)、鈀(Pd)、銅(Cu)及鈷(Co)中選擇，最優(yōu)選鉑、銠、釕、銥。L1表示在與中心金屬之間至少有碳-金屬鍵或氧-金屬鍵的基，可列舉前述配位體或吡啶甲酸及有這些骨架的衍生物，有苯基骨架的衍生物及有吡啶骨架的衍生物，β-雙酮類。L2、L3沒有特殊限制，優(yōu)選前述配位體或吡啶甲酸及有這些骨架的衍生物、有苯基骨架的衍生物及有吡啶骨架的衍生物，β-雙酮類等二齒配位體。金屬在4配位的情況也可以沒有L3。另外，L2與L3可以相同也可以不同。m，n表示聚合度，可根據(jù)發(fā)光效率或?qū)щ娦缘鹊挠^點適當(dāng)?shù)卮_定。但，n不是0。
另外，如下述一般式所示，側(cè)鏈型高分子化合物的分子內(nèi)也可以含有多個的金屬原子或配位體。所謂下述一般式中本發(fā)明的高分子化合物的主鏈?zhǔn)潜硎?X1)k-(X2)1-部分，所謂側(cè)鏈?zhǔn)潜硎?Z1-L11-M1-L12(L13)及-Z2-L21-M2-L22-(L23)。

上述一般式中，X1、X2與前述的X相對應(yīng)，Z1、Z2與前述的Z相對應(yīng)，M1、M2與前述的M相對應(yīng)，L11、L21與前述的L1相對應(yīng)，L12、L22與前述的L2相對應(yīng)，L13、L23與前述的L3相對應(yīng)，k、l與前述的m，n相對應(yīng)。
合成上述的主鏈型與側(cè)鏈型高分子化合物時，作為高分子化反應(yīng)的特征，由于上述單體或金屬絡(luò)合物部分的結(jié)合預(yù)測有種種結(jié)合方式，故反應(yīng)生成物的結(jié)構(gòu)不限定于上述一般式，例如，認(rèn)為是金屬原子與構(gòu)成其他重復(fù)單元內(nèi)的側(cè)鏈的配位體結(jié)合，或者在多個分子間形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。同樣地，聚合度也根據(jù)條件而變化，數(shù)均分子量(Mn)可從幾千左右變到幾百萬左右。
但是，在有機發(fā)光元件的制作上，含有這些高分子化合物的發(fā)光層必須在基板上形成膜。這種情況下數(shù)均分子量(Mn)若太小，涂敷時潤濕性不好，涂敷后容易產(chǎn)生膜剝離而不可取。而數(shù)均分子量(Mn)超過100萬時，難溶于涂敷工序中，使用的溶劑而析出，此外，溶液的粘性太大時有時涂敷性能變差。
因此，本發(fā)明的高分子化合物一般優(yōu)選的數(shù)均分子量(Mn)為2,000～1,000,000，而且也容易作為化合物使用。再優(yōu)選的范圍是3,000～100,000的范圍。
另外，本發(fā)明的高分子化合物可以與其他的高分子化合物同時使用或混合使用。作為其他的高分子化合物，優(yōu)選與本發(fā)明化合物相類似的化合物，或前述PVK、PPV這種有載流子輸送能的高分子化合物、或者提高成膜特性之類的高分子化合物。這樣的其他高分子化合物可與本發(fā)明的高分子化合物混合后形成單層，或者作為另外的層進(jìn)行層疊使用。
以銥配位高分子化合物為例具體地示出本發(fā)明的主鏈型與側(cè)鏈型高分子化合物的合成過程。
主鏈型高分子化合物在高分子主鏈上引入金屬絡(luò)合物部分的配位體的化合物的合成方法有，預(yù)先形成高分子主鏈后，與金屬絡(luò)合物反應(yīng)的方法；與結(jié)合金屬絡(luò)合物的高分子前體共聚的方法。
Pd(pph3)4四(三苯基膦)鈀 Acac乙酰丙酮 可以看出，最終化合物以Ir金屬作為中心來看時，構(gòu)成高分子主鏈的二齒配位體的吡啶環(huán)部分的氮原子與苯環(huán)的碳原子直接結(jié)合，另外，其他2個的二齒配位體中的吡啶環(huán)與苯環(huán)也同樣地結(jié)合。
(上式中，兩個重復(fù)單元的比例，取決于反應(yīng)時的[Ir(L)2Cl]2或Ir(L)2acac的濃度或反應(yīng)條件等，所以兩個單元的重復(fù)方法可任意地控制。)[合成例2]
(上式中兩個重復(fù)單元的比例取決于反應(yīng)時單體a，b的濃度或反應(yīng)條件等，兩個單元的重復(fù)方法可任意地控制。) (上式中，三個重復(fù)單元的比例，取決于起始原料或反應(yīng)使用的[Ir(L)2Cl]2或Ir(L)2acac的濃度，反應(yīng)條件等，這些的重復(fù)方法可任意地控制。以下的合成例也同樣。)[合成例3] [合成例6] 側(cè)鏈型高分子化合物以下例舉本發(fā)明的金屬絡(luò)合物部分直接或間接地結(jié)合到高分子主鏈上的高分子化合物的具體例。
這里，作為金屬絡(luò)合物部分，列舉將以苯基吡啶等為配位體的銥絡(luò)合物，銠絡(luò)合物，鉑絡(luò)合物導(dǎo)入高分子側(cè)鏈的高分子化合物。

以上，列舉了本發(fā)明高分子化合物的化合物例。再者，上述各種高分子化合物例的結(jié)構(gòu)，因為根據(jù)原料或濃度，反應(yīng)溫度等的反應(yīng)條件而變化，故不能一概而定。這里只是列舉代表例，本發(fā)明不受此限制。
另外，金屬原子是鉑(Pt)、銠(Rh)、釕(Ru)，鋨(Os)、金(Au)，鈀(Pd)、銅(Cu)、鈷(Co)也可期待同樣的效果。
另外，本發(fā)明的有機發(fā)光元件中，作為有機發(fā)光層主要優(yōu)選如圖1(b)所示的層疊結(jié)構(gòu)，但也可以如圖1(a)或(c)那樣將本發(fā)明的高分子化合物與具有電子和/或空穴等載流子輸送能力的化合物層疊使用。另外，雖然沒有圖示，但也可以在電極間將本發(fā)明的高分子化合物與具有電子和/或空穴等載流子輸送能力的化合混合形成一個有機層(發(fā)光層)構(gòu)成發(fā)光元件。該構(gòu)成比圖1所示的構(gòu)成簡單，可提高發(fā)光元件的生產(chǎn)效率。
以下列舉實施例具體地說明本發(fā)明。以下的實施例，作為金屬絡(luò)合物主要以銥(Ir)配位體為例說明本發(fā)明的效果。
(實施例1)高分子化合物5的合成采用以下所示的方法制得本發(fā)明的高分子Ir金屬配位化合物。
把充分進(jìn)行精制的原料化合物1(2.0mmol，1.29g)和原料化合物2(2.0mmol，0.47g)加到氮氣置換的20ml的茄形燒瓶中，與四氫呋喃(THF)8ml，2M-K2CO3水溶液6ml的混合溶液混合，在氮氣下充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行溶解。再加入Pd(PPh3)4(17.3mg，0.0015mmol)，進(jìn)行48小時回流。反應(yīng)后向該混合液中加入甲醇使反應(yīng)生成物再沉淀，用水洗滌該沉淀物后，再用丙酮進(jìn)行Soxhlet’s提取24小時，獲得作為中間化合物3的黃色粉末。(0.79g，收率85％、Mn＝11,000Mw(重均分子量)/Mn＝2.1(THF中，聚苯乙烯基準(zhǔn)))。
向100ml的茄形燒瓶中加入脫水甘油50ml，在130℃氮氣置換2小時后，加入前述化合物3(0.47g，10mmol)和化合物4(0.13g，0.2mmol)，在氮氣流下加熱攪拌18小時。把反應(yīng)生成物冷卻到室溫后注入1當(dāng)量鹽酸300ml中，濾取沉淀物后進(jìn)行水洗，再使沉淀物溶解于氯仿中過濾除去不溶物后，用丙酮進(jìn)行Soxhlet’s提取24小時，獲得作為所期望的本發(fā)明主鏈型高分子(Ir金屬絡(luò)合物)化合物5的黃色粉末0.5g(Mn＝13,000Mw/Mn＝2.1(THF中，聚苯乙烯基準(zhǔn)))。
對該高分子化合物用以下的方法測定發(fā)光壽命。
把高分子化合物溶于氯仿中，旋涂在石英基板上形成約0.1μm的厚度作為測定試料。使用濱松ホトニクス公司制的發(fā)光壽命測定裝置對試料在室溫下脈沖照射激發(fā)波長337nm的氮激光光，測定激發(fā)脈沖結(jié)束后發(fā)光強度的衰減時間。
初期的發(fā)光強度為I0時，t秒后的發(fā)光強度I使用發(fā)光壽命τ按以下的式定義。
I＝I0exp(-t/τ)高分子化合物5顯示磷光發(fā)光性，其磷光壽命為10微秒以下，在磷光物質(zhì)中為短壽命。
(實施例2)作為其他的主鏈型高分子化合物，除了以實施例1使用的化合物3和化合物4以及下式化合物6作為原料，各自等摩爾進(jìn)行混合以外，其他與實施例1同樣地進(jìn)行反應(yīng)，合成高分子化合物7進(jìn)行評價。
本實施例的高分子化合物7，在高分子主鏈中含有2種的Ir絡(luò)合物結(jié)構(gòu)，再者它們的配置或Ir絡(luò)合物的密度因反應(yīng)條件等而不同。所以不限定于上述結(jié)構(gòu)式。
高分子化合物7有磷光發(fā)光性，采用前述方法測定的磷光壽命為10微秒以下，在磷光物質(zhì)中為短壽命。
(實施例3)使用上述實施例2制得的化合物，制作圖1(b)所示有機層為3層(12、13、16)的有機發(fā)光元件，評價元件特性。
首先，使用無堿玻璃基板作為透明基板15，采用濺射法在基板上形成100nm的氧化銦(ITO)作為透明電極14，并形成圖形。
在該圖形上面采用旋涂法形成膜厚40nm(干燥后)的由下述結(jié)構(gòu)式表示的PEDOT與PPS(摩爾比1∶1)構(gòu)成的高分子膜作為空穴輸送層13。然后在其上多次旋涂實施例2調(diào)制的高分子化合物7的0.5％氯仿溶液，在60℃的烘箱中干燥60分鐘，制得膜厚30nm的發(fā)光層。此外，在10-4Pa的真空度下把用下述Bphen表示的化合物進(jìn)行電阻加熱蒸鍍，制得膜厚40nm的有機膜，作為電子輸送層16。
在該電子輸送層16上配置5nm的氟化鉀(KF)作為金屬電極層11的底層。
再在底層上蒸鍍100nm膜厚的鋁(Al)膜作為金屬電極11，以與透明電極14相對置的電極面積(有效顯示面積)為3mm2的形狀形成圖形。
有機發(fā)光元件的特征是在室溫下使用Hewlett-Packard公司制的微小電流計4140B測定電流電壓特性，并使用Topcon公司制的BM7測定發(fā)光亮度。使用本實施例化合物的元件顯示出良好的整流性。并確認(rèn)在上下電極間施加15V電壓時該有機發(fā)光元件發(fā)光。本實施例3中證實是可能來自于化合物4與化合物6這兩種Ir絡(luò)合物產(chǎn)生的兩個發(fā)光波長(550nm和620nm)的光。
然后，為了確認(rèn)發(fā)光是磷光，把實施例1、2調(diào)制的高分子化合物分別溶解于氯仿中后分成2份。制成氧置換的溶液和氮置換的溶液后分別進(jìn)行光照射，比較光致發(fā)光。結(jié)果，氧置換的溶液基本上沒出現(xiàn)銥絡(luò)合物發(fā)出的光，相比之下，確認(rèn)氮氣置換的溶液產(chǎn)生光致發(fā)光。由這些結(jié)果確認(rèn)本發(fā)明的高分子化合物是有磷光發(fā)光性的高分子化合物。
另外，熒光材料的發(fā)光壽命一般是數(shù)納秒～數(shù)十納秒，而本發(fā)明的高分子化合物的磷光壽命均是100納秒以上。
(實施例4)為了評價元件壽命，實施例4、5及比較例1制作3種元件，在室溫下實際驅(qū)動，測定其亮度減少一半的時間。
實施例4除了使用實施例1制的高分子化合物5作為以下的層構(gòu)成以外，其他用與實施例3相同的條件制作有機發(fā)光元件。
空穴輸送層13(40nm)PEDOT∶PPS(摩爾比1∶1)電子輸送層16(60nm)Bphen對該元件施加圖3所示的驅(qū)動波形，測定室溫下發(fā)光亮度的經(jīng)時變化，考察初期亮度減少一半所需要的時間。
(實施例5)作為高分子化合物，使用將實施例4調(diào)制的高分子化合物5、以及以下所示的PVK(聚乙烯基咔唑)作為不含金屬絡(luò)合物部分的高分子化合物按重量比1∶10混合的混合物作為發(fā)光層，除此以外，其他與實施例3同樣地制作有機發(fā)光元件并評價。
(比較例1)作為發(fā)光材料，使用將銥-ppy絡(luò)合物(Ir(ppy)3)以重量比1∶10分散混合到不帶前述金屬絡(luò)合物部分的高分子化合3中的膜形成發(fā)光層，除此以外，其他與實施例3同樣地制作有機發(fā)光元件并評價。
將實施例4、實施例5及比較例1的結(jié)果歸納示于表1。
根據(jù)使用各高分子化合物的元件進(jìn)行通電耐久試驗的結(jié)果看出，亮度減半時間明顯地比使用現(xiàn)有發(fā)光材料的元件長，因此是源于本發(fā)明發(fā)光材料的穩(wěn)定性的耐久性高的元件。
表1
(實施例6)按照下述反應(yīng)，制得高分子側(cè)鏈有銥絡(luò)合物的高分子化合物9。
化合物2及化合物3的合成以氯化銥和苯基吡啶作為原料，參考Sergey Lamansky et al.Inorg.Chem.40 p1704(2001)，合成作為銥絡(luò)合物的中間體的化合物2及化合物3。
化合物5的合成向100ml的茄形燒瓶中加入脫水甘油50ml，130℃進(jìn)行氮氣置換2小時后，加入化合物3(1.2g，2mmol)，及化合物4(1.2g，2.5mmol)，在氮氣流下加熱攪拌18小時。把反應(yīng)物冷卻到室溫，注入1當(dāng)量鹽酸600ml中，濾取沉淀物后進(jìn)行水洗。然后，使用制備HPLC(高效液相色譜法)進(jìn)行精制，獲得粉末狀的6配位銥化合物300mg。
化合物7的合成把化合物5(300mg，0.22mmol)、化合物6(42mg，0.22mmol)加到氮氣置換的20ml的茄形燒瓶中，再加入甲苯2ml、乙醇1ml、2M-K2CO3的水溶液2ml進(jìn)行混合，在氮氣下充分?jǐn)嚢韬?，加入Pd(PPh3)440mg(0.035mmol)，進(jìn)行8小時回流。反應(yīng)后向混合液中加入甲苯與水進(jìn)行提取，使用硫酸鎂干燥有機層。然后使用氧化鋁色譜法進(jìn)行精制，獲得化合物7的粉末150mg。
高分子化合物9的合成把150mg(0.2mmol)充分精制過的化合物7、129mg(0.2mmol)高分子單體8加到氮氣置換過的20ml的茄形燒瓶中，與四氫呋喃(THF)1ml、2M-K2CO3水溶液0.6ml混合，在氮氣下充分?jǐn)嚢韬蠹尤隤d(PPh3)41.73mg(0.00015mmol)，進(jìn)行48小時回流。反應(yīng)后用甲醇將混合液再沉淀，用水進(jìn)行洗滌。然后用丙酮進(jìn)行Soxhlet’s提取24小時，獲得本發(fā)明的側(cè)鏈型高分化合物9的粉末195mg。
另外，識別發(fā)光是熒光還是磷時，使用前述高分子化合物9與實施例3同樣地進(jìn)行。結(jié)果，氧置換的溶液基本上沒出銥絡(luò)合物產(chǎn)生的發(fā)光，而氮氣置換的溶液確認(rèn)光致發(fā)光。由這些結(jié)果確認(rèn)高分子9是磷光發(fā)光性。本高分子化合物9的磷光壽命采用前述的測定方法測定的結(jié)果為10微秒以下，在磷光物質(zhì)中為短壽命。
(實施例7)使用實施例1制得的高分子化合物9，制作圖1(b)所示有機層為3層的有機發(fā)光元件，評價元件特性。
透明基板15使用無堿玻璃基板，在該基板上采用濺射法形成100nm的氧化銦(ITO)作為透明電極，并形成圖形。在其上面采用旋涂法形成膜厚40nm由下述結(jié)構(gòu)式所示的PEDOT與PPS(摩爾比(1∶1)構(gòu)成的高分子膜，作為空穴輸送層13。在其上面采用多次旋涂實施例1調(diào)制的高分子化合物9的0.5％氯仿溶液，在60℃的烘箱中干燥60分鐘，制得膜厚30nm的發(fā)光層12。再使用下述Bphen表示的化合物，在10-4Pa的真空度下進(jìn)行電阻加熱蒸鍍，制得膜厚40nm的有機膜作為電子輸送層16。
在其上面配置5nm的氟化鉀(KF)作為金屬電極層11的底層。
再在底層上蒸鍍100nm膜厚的鋁(Al)膜作為金屬電極11，以與透明電極14相對置的電極面積(有效顯示面積)為3mm2形狀形成圖形。
用機發(fā)光元件的特性使用Hewlett-Packard公司制的微小電流計4140B測定電流電壓特性，并使用Topcon公司制BM7測定發(fā)光亮度。使用本實施例化合物的元件顯示出良好的整流性。并確認(rèn)在上下電極間施加15V電壓時該有機發(fā)光元件發(fā)光。另外，由于該發(fā)光與本實施例所用材料溶于甲苯溶液中所測定的光致發(fā)光相類似，所以確認(rèn)是銥絡(luò)合物發(fā)光材料發(fā)出的光。
另外，測定本實施例的有機發(fā)光元件發(fā)光特性時，熒光材料的發(fā)光壽命一般是數(shù)納秒～數(shù)十納秒，而該元件的磷光壽命是2微秒以下。
(實施例8)采用與實施例6同樣的合成方法合成化合物10，用以下的方法合成本發(fā)明的側(cè)鏈型高分子化合物11。
把75mg(0.1mmol)充分精制過的化合物7和81mg(0.1mmol)化合物10及129mg(0.2mmol)化合物8加到氮氣置換的20ml的茄形燒瓶中，再加入THF 1ml和2M-K2CO3水溶液0.6ml進(jìn)行混合，在氮氣中充分?jǐn)嚢韬?，加入Pd(PPh3)41.73mg(0.00015mmol)，進(jìn)行48小時回流。反應(yīng)后，用甲醇將混合液再沉淀，再用水進(jìn)行洗滌。然后用丙酮進(jìn)行Soxhlet’s提取24小時，獲得本發(fā)明高分子化合物11的粉末120mg。
該發(fā)光由于也與所得高分子化合物11溶解于甲苯溶液中測定的光致發(fā)光相類似，故確認(rèn)是該發(fā)光材料發(fā)出的光。
有機發(fā)光元件的特性，在室溫下用Hewlett-Packard公司制的微小電流計4140B測定電流電壓特性，并用Tapcon公司制BM7測定發(fā)光亮度。使用本實施例的高分子化合物11的元件顯示出良好的整流性。另外，在上下電極間施加15V電壓時，在實際使用溫度范圍(-20℃～60℃)內(nèi)確認(rèn)該有機發(fā)光元件發(fā)出的光。本實施例8中，確認(rèn)可能是來自化合物4與化合物6的2種Ir絡(luò)合物產(chǎn)生的寬峰(530nm和550nm)的發(fā)光。通過前述方法該發(fā)光也是磷光。
(實施例9)使用實施例8合成的高分子化合物11和PVK(聚乙烯基咔唑)按重量比1∶10進(jìn)行混合的混合物作為發(fā)光層，除此以外，其他與實施例7同地制作有機發(fā)光元件并評價。
制得的發(fā)光元件顯示出良好的整流性，同時施加13V電壓時，確認(rèn)發(fā)光元件發(fā)光。另外，由于該光與本實施例所用發(fā)光材料溶解于甲苯溶液中測定的光致發(fā)光相類似，故確認(rèn)是高分子化合物11(銥絡(luò)合物)發(fā)出的光。
(實施例10)除了使用實施例7及實施例9的發(fā)光元件以外，其他與實施例4同樣地測定亮度減半時間。將結(jié)果示于以下的表2。
(比較例2)按1∶10的重量比將前述Ir(ppy)3混合到用與實施例1相同方法合成的不帶下述金屬絡(luò)合物部分的高分子化合物12中，將該混合物作為發(fā)光層12用的發(fā)光材料，除此以外，其他與實施例7同樣地制作有機發(fā)光元件進(jìn)行評價。將結(jié)果示于表2。
使用本發(fā)明的高分子化合物的元件，其亮度減半時間明顯地比使用現(xiàn)有發(fā)光材料的元件長，因此是源于本發(fā)明材料的穩(wěn)定性的耐久性高的元件。
表2
(實施例11)以下，對顯示裝置的例子說明2例。首先把制作具有XY(簡單)矩陣線路的圖像顯示裝置的例子示于圖2。
使用濺射法在長150mm、寬150mm、厚度1.1mm的玻璃基板21上形成約100nm厚的ITD膜作為透明電極(陽極側(cè))后，把寬100μm的電極按間隔40μm制成100行列圖作為簡單矩陣電極22。然后使用與實施例3相同的條件制作3層構(gòu)成的有機化合物層23。
接著采用掩模蒸鍍，在真空度2×10-5Torr條件下采用真空蒸鍍法以間隔40μm將100μm寬的電極成膜，使100行列部分的金屬電極24與透明電極互相垂直。金屬電極24形成厚5nm KF膜作為底層后，再形成厚150nm的鋁膜。在氮氣環(huán)境氣氛下裝滿該100×100圖象的簡單矩陣型有機EL元件的手套箱(glove box)中，使用圖3所示的10伏掃描信號和3伏的信息信號，在7伏～13伏的電壓下進(jìn)行簡單矩陣驅(qū)動。在幀頻率30Hz下進(jìn)行隔行掃描驅(qū)動，確認(rèn)黑白2值圖象。
本發(fā)明的高效率的發(fā)光元件，作為在圖象顯示裝置上的應(yīng)用可制成具有節(jié)能或高分辨性的重量輕的平板顯示器。另外，作為打印機用的光源，將本發(fā)明的發(fā)光元件形成條狀，接近感光鼓配置，使各元件單獨地驅(qū)動，對感光鼓進(jìn)行所期望的曝光，可作為行檔板(line shutter)使用。另外，利用在照明裝置或液晶顯示裝置的背后照明方面可期待節(jié)能效果。
圖象顯示元件方面的其他應(yīng)用中，代替先前所述的XY矩陣線路，最有效的利用是具有薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣方式圖象顯示元件(板)。
圖4是上述顯示板平面圖的模式圖。在板周邊配置掃描信號驅(qū)動器和電流供給源組成的驅(qū)動線路，和作為信息信號驅(qū)動器的顯示信號輸入手段(將這些稱為圖象信息供給手段)，分別與稱為門線的X方向掃描線、稱為信息線Y方向配線以及電流供給線連接。掃描信號驅(qū)動器順序地選擇門掃描線、與此同期地由信息信號驅(qū)動器外加圖象信號。在門掃描線與信息線的交點處配置顯示用圖象電極。
本發(fā)明使用的有源元件沒有特殊限制，不論是單晶硅TFT或無定形硅(a-Si)TFF等均可以使用。
在上述圖象電極上形成多層或單層的有機發(fā)光層，順序?qū)盈B作為陰極的金屬電極，可制得有源型有機發(fā)光顯示元件。
如以上說明，根據(jù)本發(fā)明可制得顯示磷光發(fā)光性的新型主鏈型或側(cè)鏈型的高分子化合物。通過使用該高分子化合物作為發(fā)光層，難以引起濃度消光(失活)，可制得具有高發(fā)光效率的有機發(fā)光元件。另外，對延長該元件的壽命也有效。此外，尤其是通過與使用薄膜晶體管(TFT)的有源元件組合，賦予良好的中間調(diào)，即使長時間顯示也是穩(wěn)定的顯示。
權(quán)利要求
1.在主鏈或側(cè)鏈上含有至少一個金屬絡(luò)合物部分的主鏈型或側(cè)鏈型高分子化合物，該主鏈型高分子化合物其特征在于該金屬絡(luò)合物部分具有的配位體構(gòu)成高分子主鏈，且該配位體具有的碳原子或氧原子與金屬原子結(jié)合；該側(cè)鏈型高分子化合物其特征在于高分子主鏈上具有共軛結(jié)構(gòu)。
2.權(quán)利要求1所述的高分子化合物，其特征在于上述高分子化合物是主鏈型高分子化合物，上述金屬絡(luò)合物部分具有多個配位體，至少1個配位體構(gòu)成高分子主鏈，且該配位體具有的至少1個碳原子或氧原子與前述金屬絡(luò)合物部分的金屬原子結(jié)合。
3.權(quán)利要求2所述的高分子化合物，其特征在于由激發(fā)態(tài)向基態(tài)能量遷移時該高分子化合物發(fā)出磷光。
4.權(quán)利要求2所述的高分子化合物，其特征在于上述金屬絡(luò)合物部分由結(jié)構(gòu)彼此不同的多個金屬絡(luò)合物構(gòu)成。
5.權(quán)利要求2所述的高分子化合物，其特征在于上述金屬絡(luò)合物部分的金屬原子選自鉑、銠、釕、銥、鋨、金、鈀、銅和鈷。
6.權(quán)利要求5所述的高分子化合物，其特征在于上述金屬絡(luò)合物部分的金屬原子是銥。
7.權(quán)利要求2所述的高分子化合物，其特征在于上述高分子化合物是共聚物。
8.權(quán)利要求2所述的高分子化合物，其特征在于上述高分子化合物的數(shù)均分子量為2,000～1,000,000。
9.有機發(fā)光元件，在設(shè)置在基體上的一對電極之間具有至少含有一種有機化合物的發(fā)光層，其特征在于前述有機化合物是權(quán)利要求2所述的高分子化合物。
10.權(quán)利要求9所述的有機發(fā)光元件，其特征在于由激發(fā)態(tài)向基態(tài)能量遷移時上述發(fā)光層發(fā)出磷光。
11.權(quán)利要求9所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述高分子化合物的金屬絡(luò)合物部分由具有彼此不同結(jié)構(gòu)的多個金屬絡(luò)合物構(gòu)成。
12.權(quán)利要求9所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述高分子化合物的數(shù)均分子量為2,000～1,000,000。
13.權(quán)利要求9所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述發(fā)光層具有含有至少一種前述有機化合物的層和含有載流子輸送物質(zhì)的層的層疊結(jié)構(gòu)。
14.權(quán)利要求9所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述發(fā)光層由含有至少一種前述有機化合物與載流子輸送物質(zhì)的混合物的單層構(gòu)成。
15.權(quán)利要求1所述的高分子化合物，其特征在于上述高分子化合物是側(cè)鏈型高分子化合物，上述金屬絡(luò)合物部分直接或間接地與高分子主鏈結(jié)合。
16.權(quán)利要求15所述的高分子化合物，其特征在于上述金屬絡(luò)合物部分的金屬原子選自鉑、銠、釕、銥、鋨、金、鈀、銅和鈷，并且構(gòu)成該配位體的至少一個碳原子或氧原子與各配位體結(jié)合。
17.權(quán)利要求15所述的高分子化合物，其特征在于上述由激發(fā)態(tài)向基態(tài)能量遷移時前述高分子化合物發(fā)出磷光。
18.權(quán)利要求15所述的高分子化合物，其特征在于上述金屬絡(luò)合物部分由彼此不同結(jié)構(gòu)的多個金屬絡(luò)合物構(gòu)成。
19.權(quán)利要求15所述的高分子化合物，其特征在于上述高分子化合物是共聚物。
20.權(quán)利要求15所述的高分子化合物，其特征在于上述高分子化合物的數(shù)均分子量為2,000～1,000,000。
21.有機發(fā)光元件，在設(shè)置在基體上的一對電極之間具有含有至少一種有機化合物的發(fā)光層，其特征在于上述有機化合物是權(quán)利要求15所述的高分子化合物。
22.權(quán)利要求21所述的有機發(fā)光元件，其特征在于由激發(fā)態(tài)向基態(tài)能量遷移時上述發(fā)光層發(fā)出磷光。
23.權(quán)利21所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述高分子化合物的金屬絡(luò)合物部分由具有彼此不同結(jié)構(gòu)的多個金屬絡(luò)合物構(gòu)成。
24.權(quán)利要求21所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述發(fā)光層具有含有至少一種前述有機化合物的層和含有載流子輸送質(zhì)的層的層疊結(jié)構(gòu)。
25.權(quán)利要求21所述的有機發(fā)光元件，其特征在于上述發(fā)光層由含有至少一種前述有機化合物與載流子輸送物質(zhì)的混合物的單層構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子化合物以及有機發(fā)光元件。提供在主鏈或側(cè)鏈引入結(jié)構(gòu)中具有多個配位體的至少1種金屬絡(luò)合物部分的主鏈型或側(cè)鏈型高分子化合物。該高分子化合物是主鏈型高分子化合物時，上述金屬絡(luò)合物部分通過至少1個配位體構(gòu)成高分子主鏈，且該配位體具有的碳原子或氧原子與金屬原子進(jìn)行結(jié)合，而前述高分子化合物是側(cè)鏈型高分子化合物時，高分子主鏈有共軛結(jié)構(gòu)，優(yōu)選有共軛雙鍵。作為上述高分子化合物的配位體，可列舉鏈狀與環(huán)狀配位體，但優(yōu)選具有有機環(huán)狀結(jié)構(gòu)的二齒配位體，該配位體的中心金屬原子、優(yōu)選銥與構(gòu)成該配位體的至少1個的碳原子或氧原子結(jié)合。上述高分子化合物作為發(fā)光材料形成發(fā)光層時，所制得的有機發(fā)光元件難以發(fā)生濃度消光、此外發(fā)光效率高且穩(wěn)定性好。
文檔編號C08G61/02GK1538986SQ0280597
公開日2004年10月20日 申請日期2002年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月4日
發(fā)明者鐮谷淳, 二郎, 岡田伸二郎, 坪山明, 雄, 史, 瀧口隆雄, 井川悟史 申請人:佳能株式會社